Bei der Beurteilung der Wirksamkeit eines Sterilisationsverfahrens ist die Berechnung der Letalität nach der F0-Methode entscheidend. Eine wichtige Überlegung bei dieser Berechnung ist die Dauer, die erforderlich ist, um eine bestimmte Anzahl von Mikroorganismen zu eliminieren, und die entweder in Minuten oder Sekunden angegeben werden kann. Die Angabe der Zeit in Minuten ist weithin akzeptiert und praktisch, doch ist es in bestimmten Szenarien auch wichtig, die Unterschiede und Auswirkungen der Angabe in Sekunden zu verstehen. In diesem Blogbeitrag werden wir die Bedeutung der Angabe der Zeit in Minuten oder Sekunden bei der Berechnung der Letalität nach der F0-Methode untersuchen.
Zeit in Minuten ausdrücken
Die Letalität ist das Verhältnis zwischen der Zeit, die bei der Basistemperatur benötigt wird, und der Zeit, die bei der gemessenen Produkttemperatur erforderlich ist, um die gleiche effektive Gesamtreduktion der mikrobiologischen Population zu erreichen. Die Angabe der Zeit in Minuten ist die gängige Praxis. Sie bietet mehrere Vorteile, wie z. B. eine breitere Akzeptanz und ein leichteres Verständnis.
Bei der Verwendung von Minuten lautet die Formel zur Berechnung des F0-Wertes wie folgt:
In der Kaye-Software wird F0 als akkumulierte Letalität berechnet, d. h. als Summe der Werte der momentanen Letalität (Ileth) über einen bestimmten Zeitraum. Die Formel für die akkumulierte Letalität berücksichtigt eine Temperaturänderung, indem sie die aktuellen Ileth- und die vorherigen Ileth-Werte mittelt. Die Datenspeicherrate für eine Qualifizierungsstudie sollte so klein wie möglich sein, damit die Berechnung der Letalität jede Temperaturveränderung berücksichtigen kann.
Kumulierte Letalität (F0) =
Die Formel für die sofortige Letalität (Ileth) lautet wie folgt.
Unmittelbare Letalität =
Wo:
D ist die Zeit, die erforderlich ist, um die mikrobiologische Population um 90 % zu reduzieren (D = 1)
Z ist die Temperaturdifferenz, die erforderlich ist, um den D-Wert um den Faktor 10 zu verändern
T ist die Produkttemperatur
Tb ist die Temperatur, bei der der D-Wert bestimmt wird (Basistemperatur)
Δt wird ermittelt, indem die Anzahl der Sekunden zwischen den Probenahmen durch 60 Sekunden dividiert wird.
Zeit in Sekunden ausdrücken
Die Angabe der Zeit in Sekunden ist zwar weniger gebräuchlich, kann aber in bestimmten Situationen, in denen der Sterilisationsprozess sehr kurz ist, nützlich sein. Durch die Verwendung von Sekunden kann der F0-Wert bequemer auf eine ganze Zahl gerundet werden. Um den F0-Wert in Sekunden zu berechnen, wird die Formel wie folgt geändert:
Kumulierte Letalität (F0) = x60
Durch Multiplikation mit sechzig wird die Zeit von Minuten in Sekunden umgerechnet.
Verstehen der Implikationen
Es ist wichtig zu wissen, dass die Wahl, ob die Zeit in Minuten oder Sekunden angegeben wird, keinen Einfluss auf das Ergebnis der Berechnungen hat. Sie hat jedoch Einfluss auf die Klarheit der Ergebnisse und die verwendete Maßeinheit. Bei der Entscheidung, wie die Zeit auszudrücken ist, sollten sich Fachleute an die Normen und Richtlinien halten, die für ihre Branche oder ihr Sterilisationsverfahren gelten.
Um die praktische Anwendung zu veranschaulichen, betrachten wir ein Szenario, bei dem die F0-Methode in Minuten verwendet wird. Angenommen, ein Produkt wird 60 Minuten lang bei 121 °C (250 °F) mit Dampf behandelt. Die Anfangstemperatur beträgt 20°C (68°F), und die anfängliche Mikroorganismenzahl beträgt 1x10^6. Nach der Sterilisation beträgt die verbleibende Mikroorganismenzahl 1x10^3.
Nach der obigen Formel ergibt sich ein F0-Wert von etwa 44 Minuten.
Betrachten wir nun dasselbe Szenario, geben aber die Zeit in Sekunden an. Mit der geänderten Formel beträgt der F0-Wert etwa 2640 Sekunden, was 44 Minuten entspricht, aber die Berechnung in Sekunden ergibt einen präziseren Zeitwert, sofern die Probenahmefrequenz entsprechend eingestellt ist.
Schlussfolgerung
Es ist wichtig, daran zu denken, dass es sich hierbei um vereinfachte Beispiele handelt. In einem realen Szenario könnten mehrere Variablen berücksichtigt werden, um ein genaueres Ergebnis zu erhalten. Außerdem sollten bei realen Berechnungen die Logarithmen mit einer geeigneten Software oder einem Taschenrechner berechnet werden.
Beachten Sie, dass der F0-Wert in Abhängigkeit vom Sterilisationsverfahren, dem Produkt und den beteiligten Mikroorganismen bestimmt werden sollte. Der F0-Wert wird üblicherweise als Richtwert verwendet, um die Wirksamkeit verschiedener Sterilisationsverfahren zu vergleichen und um sicherzustellen, dass ein Sterilisationsverfahren den gewünschten Sterilisationsgrad erreicht hat.
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